报告概述

本报告聚焦炼化行业在“双碳”目标下的渣油加工路线选择问题。研究对象为高硫、高金属含量的重质渣油,系统比较延迟焦化、渣油加氢裂化、溶剂脱沥青-气化组合三条技术路线,并在此基础上构建九种总流程方案。报告从技术可行性、产品分布、全厂能耗、投资回收期和碳排放强度等多个维度展开分析,采用全生命周期评估方法,核算范围涵盖直接排放、间接排放与价值链排放。报告能够帮助炼化企业、科研人员和政策制定者理解不同加工方案在碳约束下的经济性与环境表现,为炼厂中长期战略规划和低碳转型提供量化参考。

报告的核心结论

渣油加工工艺选择对碳排放影响显著

报告指出,传统延迟焦化工艺投资低但碳排放强度高,液体收率仅50%-60%;而渣油加氢裂化等加氢型工艺虽投资较高,但碳排放可减少30%以上,轻质油收率提升20%-30%。不同工艺路线在碳排放和经济效益上存在明显权衡。

溶剂脱沥青-气化路线环保优势突出

针对含硫渣油,溶剂脱沥青-加氢处理-沥青气化路线可实现原油彻底利用,轻质油收率高,腐蚀问题少,碳排放强度最低(约0.9吨CO2/吨原料),是绿色低碳的优选方案。但该系统复杂度高,需要配套气化装置,初期投资较大。

浆态床加氢技术展现高效转化潜力

JESO浆态床加氢技术对高金属、高硫的劣质渣油转化率可达90%-95%,远超传统焦化工艺的50%-60%,且尾油残留量低于5wt%。这一技术为高碳渣油的高效利用提供了新方向,但氢气消耗量会增加30%-40%,需综合考虑制氢成本。

延迟焦化仍占主导但面临转型压力

国内渣油加工中延迟焦化占比超过40%,但其高硫石油焦副产物和VOCs排放问题突出,在碳排放双控政策下面临压力。报告建议结合密闭除焦、尾气净化等技术进行升级改造,或逐步向加氢型、气化型路线转型。

碳价超过50美元/吨时环保路线经济性显现

报告通过碳价敏感性分析发现,当碳价超过50美元/吨时,溶剂脱沥青-加氢路线的经济性优于焦化路线,总碳排放成本差异可达20%-25%。碳交易机制将显著影响不同渣油加工路线的财务表现。

报告回答的关键问题

渣油加工为什么要考虑碳排放?

在“双碳”目标下,石化化工行业被列为重点降碳行业,炼化企业面临碳排放双控的硬约束。渣油作为重质组分,其加工路线直接决定氢气消耗、能源效率和碳排放强度。不同工艺的碳排放差异显著,例如延迟焦化碳排放约1.8吨CO2/吨原料,而溶剂脱沥青-气化路线仅0.9吨CO2/吨原料。因此选择低碳加工路线是满足政策要求的必然选择。

减油增化对渣油加工有什么影响?

减油增化要求炼厂降低成品油收率、增产化工原料。报告显示,高收率方案通过渣油加氢裂化等技术可将轻油收率提升至60%-70%,并提高烯烃等化工品产率。同时,将渣油转化为化工原料可避免燃烧排放,每吨原料碳足迹较燃料路线减少1.8-2.5吨CO2当量。这为炼厂调整产品结构提供了路径。

延迟焦化和加氢裂化哪个更划算?

这取决于油价和碳价水平。延迟焦化初始投资低,约3-4亿元/百万吨,但产品附加值低;加氢裂化投资高,约8-10亿元/百万吨,但轻油溢价可在5-7年收回成本。在低油价和低碳价环境下焦化路线效益尚可,但碳价升高时加氢路线的经济性会超过焦化。报告还给出了效益持平价(PBP)作为工艺切换的量化依据。

渣油加工技术有哪些主要路线?

报告比较了三条主流技术路线:一是延迟焦化,适用于高残炭渣油,但碳排放较高;二是渣油加氢裂化,通过高压加氢生产清洁油品,碳排放较低但投资大;三是溶剂脱沥青-气化组合,先提取脱沥青油再气化残渣,碳排放最低但系统复杂。实际应用时需根据原料性质和产品需求选择。

碳捕集技术对渣油加工碳排放有什么帮助?

报告指出,CCUS与可再生能源电力渗透率提升可使渣油加工总碳排放量在2030年后下降40%-60%。当碳价超过200元/吨时,加氢路线需配套CCUS才具经济性。碳捕集利用与封存成为深度脱碳的关键技术选项。

报告中的代表性数据

延迟焦化1.8t CO2/吨原料,加氢裂化1.2t CO2/吨原料,溶剂脱沥青-气化0.9t CO2/吨原料

三种渣油加工路线碳排放强度

资料未明确,报告给出的典型碳排放强度数值,用于对比不同技术路线的环境表现,具体数值可能因原料性质及工艺条件变化。

每吨原料减少1.8-2.5吨CO2当量

溶剂脱沥青路线碳足迹减少量

报告生命周期评价结果,将渣油转化为化工原料而非燃烧时,全生命周期碳足迹的减排效果。

超过50美元/吨时环保路线经济性更优

碳价敏感性阈值

报告情景分析,当碳价超过该阈值,溶剂脱沥青-加氢路线的总碳排放成本低于焦化路线,差异达20%-25%。

以上数据根据报告摘要整理,具体统计口径和数值请以完整报告原文为准。

完整报告包含什么

  • 完整的研究背景与政策驱动分析,包括“双碳”目标、成品油消费达峰、产能过剩预警等对炼化转型的具体影响。
  • 详细的研究方法与情景设定框架,涵盖原料特性、加工深度、转化率等参数变化的多情景组合设计。
  • 九种总流程方案的构建思路与装置配置,包括焦化主导、加氢裂化主导和气化集成三类方案的详细工艺流程。
  • 装置加工负荷、产品分布、全厂综合能耗等运行指标的对比分析,用于评估不同路线的技术可行性。
  • 经济效益与财务评价,包括不同原油价格下的吨油效益、投资回收期、效益持平价(PBP)的计算与敏感性分析。
  • 碳排放核算边界与方法说明,包括范围1、范围2、范围3的具体划分和排放因子选取原则。
  • 各加工路线过程碳排放、成品油燃烧碳排放及总碳排放量的详细对比数据。
  • 炼化企业转型路径建议,包括原料适应性改造、低碳技术集成、装置协同优化等可操作措施。
  • 未来研究方向,包括催化剂寿命突破、低成本制氢方案、沥青高值化利用等前沿课题展望。

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